窑炉熔炼技术以及玻璃器皿制造工艺.doc

窑炉熔炼技术以及玻璃器皿制造工艺玻璃器皿在现代生活中是不可或缺的。那么玻璃器皿是怎么制造的呢？这里将一玻璃杯为例，大家详细的介绍玻璃器皿的制造工艺。但是在讲玻璃器皿之前，首先向大家讲讲窑炉的熔炼技术。玻璃，是石英和苏打的混合物，在高温状态下熔化合成的产物。每生产1吨普通玻璃（钠玻璃），需要消耗约1.1吨各种原料。包括800千克左右的石英砂（二氧化硅）、130千克左右的纯碱（碳酸钠）和130千克左右的石灰石（碳酸钙）。每生产1吨钾玻璃，需要消耗约1.2吨各种原料。包括700千克左右的石英砂（二氧化硅）270千克左右的碳酸钾和200千克左右的石灰石（碳酸钙）。但是不管怎么样，玻璃是怎么熔化的呢？这里就要讲到古代人的熔化技术了。古代人的高温熔化技术，主要用于熔化金属。或者窑炉烤瓷。西方则用于熔化产生玻璃制品。说起来，古代人的熔化技术，主要有两大类。一类是间隔式加热。也就是将熔化物体，比如金属之类的放入坩埚之类的耐热容器中，之后类似烧开水一样，加于高温火焰中熔融。现代坩埚主要是用耐火材料跟石墨制造的。古代人的坩埚，主要是用泥土做成的。将合金料放入锅中，将锅放入炉中，锅与炉之间装燃料进行加热来达到熔炼目的。玻璃的熔炼也类似于这种坩埚熔炼。将玻璃混合物，加于坩埚中，用高温火焰熔化。古代人，类似西方人，主要是放置在陶罐中制造玻璃熔液。其次一种熔炼方法，就是将熔融物体跟发热物体直接接触熔融的技术。类似现代炼钢的冲天炉或者叫高炉。就是这类技术。将需要熔融的物体放置在炉子里，再混合和上煤炭，焦炭等发热物质。相互混合在一起。之后通入高热热风空气。古代就是将风箱鼓气通过高热火焰。之后产生热空气，向熔炉中鼓风。因此热空气的鼓入技术很关键。现代高炉的热空气，主要是用热风机。热风机中含有蓄热性能好的小球，或者蜿蜒曲折的管道，以加强鼓入的空气的受热能力，尽量提高空气温度。而燃烧室则加热相关的小球和管道。外空气充分跟这些受热部件接触后，变成高热空气。鼓入熔炉内。跟其中的燃烧料接触。之后发生燃烧。让其中的金属物质熔融。之后让质量重的金属液体，从下方流出。当然，热风是有讲究的，有的热风单纯是高热空气，有的热风是煤气，有的热风是裂解石油气。类似现代的一些大型的玻璃浮法成型线，采用的就是裂解石油气鼓入热风管，之后再风口点火，产生高热火焰让玻璃液熔融。这里的熔融技术获取金属，属于火法熔炼。还有湿法熔炼：2、湿法炼铜： 中国人最早利用天然铜的化合物进行湿法炼铜，西汉时先用硫酸与氧化铜反应,再用铁置换出铜。 刘安淮南万毕术“曾青得铁则化为铜”，“曾青”指可溶性铜盐，即铜盐遇到铁时,就有铜生成。 CuSO4+Fe=FeSO4+Cu当然，上面说了点题外话，主要是增加大家的见识。现代熔炼技术，就先进多了，手段也丰富多了。不光是用高热值的燃料空气。也可以用电。电熔融，类似用坩埚电涡流熔融金属。或者利用高电阻的熔融体发热熔融金属。或者用电弧光产生的高热熔融金属。当然，能够熔融金属，自然也能熔融玻璃。当然，也有利用玻璃液本身电阻发出高热，进行玻璃的电熔融。好了，现在有了玻璃液，就可以制造玻璃器皿了。这里以制造玻璃杯为例子，向大家介绍玻璃器皿的制造。首先，利用坩埚借助电流等等，产生高热熔融玻璃，产生玻璃液。之后，工人，就用一个不锈钢吹管，从坩埚中蘸取熔融的玻璃液，之后用嘴像吹气球一样，将玻璃液吹大，之后，将胚胎放于模具中继续吹，直到成型。最原始应该是人工吹制玻璃杯，用一个不锈钢的空心管挑适量的高温熔化的玻璃水，象吹气球一样先吹成一个球形，然后再放进事先准备好的模具中继续吹成与模具贴合的形状，然后把模具打开，用夹子把杯子夹进退火窑炉退去玻璃的应力，出来后再经过切割，磨边，安装（脚或者手柄），抛光，才是成品玻璃杯。机器吹制玻璃杯和人工的原理一样，只不过由人吹变成吹泡机来吹。压制玻璃杯机器象左轮手枪一样，模具是一个个固定在转盘上的，转盘一圈一般8个或者10个模具，上方悬着1个冲头是固定的，通过一个料筒把玻璃水滴进模具内，然后转到冲头下方的时候冲头落下把玻璃杯压制成形，然后人工取出玻璃杯放进退火窑炉，出来的才是